基于XRD光谱法的光参量振荡铌酸锂晶体SiO2薄膜损伤研究.pdf

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作者简介:牛瑞华,年生。四川大学电子信息学院博士研究生吣基于馄追ǖ墓獠瘟空竦搭晁犸錝∧に鹕搜芯牛瑞华,韩敬华晋峰炱艋,李彤罾钴,冯国英苁倩浮言胛中波红外激光处于大气的窗口波段,该波段的笛樽爸煤蚅灞∧ぬ卣左右的卿输出镜;为淙刖担员闷止飧透且对闲频光高反;の狾的输出镜,对肿高引损伤问题,我们采用Ⅺ馄追ǘ云渌鹕饲昂蠼辛宋锵第卷,第期光谱学与光谱分析摘要针对参晟振荡过程中铌酸锂表面的增透薄膜的损伤问题,采用了馄追ê托蚊补鄄夥ǘ约す诱导薄膜损伤的形貌及其物理过程进行了深入地分析。观测发现:薄膜损伤点的特征是膜面出现莸牡坑,周围分散着由厚到薄变化的沉积层,馄准觳庀允境鱿諮,薄膜材料的晶化。利用杂质缺陷诱导薄膜损伤模型对以上损伤的形貌成因进行了分析。研究表明:杂质粒子对激光脉冲能馈的强烈吸收会引起邻近光学材料的迅速熔化、汽化和电离,形成复杂物态结构混合物;在激光等离子体冲击波作用下,混合物发生喷溅扩散形成凹陷坑。在扩散冷却过程中沉积物会发生结晶,湎哐苌湎允境霰∧げ牧蟂晶态的衍射峰。关键词馄祝还庋Р瘟空竦雌;缺陷诱导薄膜损伤;激光等离子体冲击波中图分类号:;文献标识码:痡..激光对大雾、烟尘等具有较强的穿透力,受气体分子吸收和悬浮物散射的影响小液橇酥诙嘣印⒎肿拥奈峰,因此在光谱测量、遥感、军事、医疗和环保等领域具有很高的应用价值J迪指貌ǘ渭す獾募际跬揪督隙郲“,其中采用非线性频率变换,以铌酸锂为非线性晶体的光参量振荡技术是实现/激光输出的有效手段之一。在光参振荡器校捎贚晶体薄膜是近红外、中红外宽带增透膜,抗损伤阈值相对较低,仅限于中低功率的泵浦光泵浦,导致输出能量也较低’。实验中发现,增透膜经常出现损伤,引起谐振腔内光强分布不均匀,这更加重了其破坏程度,导致输出能量下降并且加剧了光强分布的不均匀性,严重限制了其应用U攵訪灞∧さ分析,对薄膜的损伤形貌进行了详细的观测,并利用缺陷杂质诱导损伤模型对其物理过程进行了深入的分析。实验中泵浦源采用甿电光调:す器,光参量振荡器为单谐振线型平一平腔结构,由输入镜、晶体和输出镜组成缤∧げ牧涎∮,镀制方式为电子束蒸发镀膜并以离子束辅助,该镀膜方式膜料蒸发均匀,薄膜的剩余反射较低,;该薄膜对泵浦光、信号光和闲频光具有高透过率。图校琈·为ǚ淳担琈7瓷渎饰反且对闲频光反射率为%,对信号光增透。的尺基金项目:,四笱У缱有畔⒀г海拇ǔ啥髂霞际跷锢硌芯克拇ǔ啥泄こ涛锢硌芯吭杭す饩郾溲芯恐行模拇嘌收稿日期:。修订日期:青年教师科研启动基金项目资助瓹ㄑ读O等:甤
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啪№鹕颂匦缘谋浠媛∧に鹕说奈锢砉谭治毒储鹠第期光谱学与光谱分析寸为,晶体切割角为。,!>对泵浦光、信号光和闲频光均增透。涑鱿衅倒獠ǔの光谱法广泛应用在薄膜材料研究中,并取得了很好的效果。本文尝试采用湎哐苌对损伤前后薄膜进行物相变化分析,并对损伤形貌进行详细的观测,归纳出损伤点的形貌特征,为下一步理论分析提供基础。ㄊ峭ü圆牧辖蠿射线衍射,分析其衍射图谱,从而获得材料的成分以及材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段,已经成为研究某些晶体物质和非晶态物质微观结构的有效方法薄膜损伤前后的馄妆浠为了准确分析薄膜的物相,我们分别对没有镀膜的铌酸